說到算力經(jīng)濟,可能很多人都感到一頭霧水。但實際上,算力其實隨處可見。
顧名思義,算力指的就是數(shù)據(jù)的計算能力。從日常生活中的極端天氣預報、線上打車調(diào)度、外賣下單撮合、影視特效制作……到國家科研生產(chǎn)中的火箭軌道計算、大飛機飛行模擬、基因測序、宇宙演化模擬??都離不開算力的支持,正所謂“一切皆計算”。
“一切皆計算”是數(shù)字經(jīng)濟的底層邏輯,數(shù)字經(jīng)濟的任何發(fā)展都建立在優(yōu)化的算法和強大的計算速度上。算法和速度合成了所謂的計算力:將計算力融入企業(yè),成就了數(shù)字化轉(zhuǎn)型;將計算力融入智慧應(yīng)用,成就了人工智能;將計算力結(jié)合大數(shù)據(jù),成就了云計算;將計算力結(jié)合非對稱加密算法,成就了區(qū)塊鏈……
我國“新基建”戰(zhàn)略的7大板塊:5G基站建設(shè)、城際高鐵和城市軌交、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、特高壓、新能源充電樁,前5個均與計算力密切相關(guān)。也就是說,數(shù)字技術(shù)的各種創(chuàng)新,都依賴于計算力的強大驅(qū)動,計算力才是數(shù)字技術(shù)的“基礎(chǔ)建設(shè)”,也是數(shù)字經(jīng)濟的核心生產(chǎn)力。
任何一個國家想要把握住數(shù)字經(jīng)濟這個“重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量”,就必須牢牢牽住計算力這個科技“牛鼻子”。
中國電信總經(jīng)理李正茂指出,算力規(guī)模平均增長1%,將撬動數(shù)字經(jīng)濟增長0.4%、GDP增長0.2%;算力產(chǎn)業(yè)每投入1元,帶動經(jīng)濟產(chǎn)出3至4元。中國智能計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長安靜則更直接地表示,算力正在成為影響國家綜合治理和國際話語權(quán)的關(guān)鍵要素,國與國的核心競爭力正在聚焦于以計算速度,計算方法,通信能力,存儲能力為代表的算力。未來誰能掌握先進的算力,誰就能掌握發(fā)展的主動權(quán)。
作為算力經(jīng)濟的核心基礎(chǔ)設(shè)施,我國高性能計算機從60年代舉步維艱,2001年之前沒有一臺能入圍“TOP500(全球高性能計算機500強)”榜單,到先后憑借 “天河二號”、神威太湖之光連續(xù)5年占據(jù)榜首,如今又占據(jù)榜單份額遙遙領(lǐng)先優(yōu)勢,短短十幾年間已迅速崛起成為全球數(shù)一數(shù)二的高性能計算機大國。
據(jù)了解,在世界主要經(jīng)濟體中,美國和中國處于計算力領(lǐng)跑者位置,這兩個國家在計算能力和基礎(chǔ)設(shè)施支持上均大幅領(lǐng)先于其他國家;追趕者國家包括日本、德國、英國、法國和澳大利亞,這些國家的應(yīng)用水平普遍較高,但在計算能力上存在差距。
而從2021年中國高性能計算機T0P100排行榜來看,以聯(lián)想集團、浪潮信息、中科曙光等為代表的科技企業(yè),已超過科研機構(gòu),成為推動我國高性能計算機發(fā)展的重點力量。
其中,聯(lián)想集團在前不久發(fā)布的全球TOP500榜單中,以180臺上榜的成績,獨占36%的份額,成為我國高性能計算機產(chǎn)業(yè)國際競爭力的突出代表。同時,以聯(lián)想“海神”直接式溫水水冷技術(shù)為代表的高性能計算機、數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù),也引領(lǐng)著全球算力產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展之路。
算力領(lǐng)先 科技企業(yè)有一席之地
11月12日,第三屆中國超級算力大會(ChinaSC 2021)順利召開,會上發(fā)布的2021年中國高性能計算機T0P100排行榜,被視為我國高性能計算機技術(shù)水平的一次集中展示。
在這一榜單背后,我國高性能計算機產(chǎn)業(yè)不僅已經(jīng)進入自主可控的發(fā)展階段。
根據(jù)2021年6月28日全球高性能計算機評比組織TOP500.ORG公布的榜單數(shù)據(jù),中國共有186臺高性能計算機入圍全球500強,上榜數(shù)量連續(xù)第8次位居全球第一。
值得注意的是,2021年中國高性能計算機T0P100排行榜數(shù)據(jù)顯示,科技巨頭已經(jīng)成為我國高性能計算機系統(tǒng)建設(shè)的絕對主力。在入榜的100套高性能計算機系統(tǒng)中,僅聯(lián)想集團、浪潮信息、中科曙光三家企業(yè)就占據(jù)了80%的份額。
此外,這次榜單評選中,新增的29臺系統(tǒng),也都來自科技企業(yè)。其中聯(lián)想集團提交18臺,北龍超云/Dell超云提交3臺,北龍超云/Intel超云提交1臺,服務(wù)器供應(yīng)商提交7臺。
這些國內(nèi)高性能計算機產(chǎn)業(yè)的代表企業(yè),成為頂尖高性能計算機競爭的佼佼者。如前述全球TOP500榜單顯示,中國廠商聯(lián)想集團、中科曙光、浪潮信息也已成為全球前三的高性能計算機供應(yīng)商,總交付312臺,占TOP500份額超過62%。
而三家企業(yè)中,聯(lián)想集團最近還在韓國國家氣象局KMA下屬的國家氣象高性能計算中心新交付了“五號”高性能計算機。從硬件性能來說,“五號”是全世界最頂尖的高性能計算機之一,它的峰值性能達到50PFLOPs,也就是5億億次每秒浮點運算能力。盡管還未來得及參與全球TOP500榜單評選,但據(jù)業(yè)內(nèi)估計,“五號”排進前十名不成問題。
此外,在高性能計算機的未來發(fā)展中,E級高性能計算機與量子計算機成為全球關(guān)注的兩個制高點。
E級高性能計算機指的是計算速度達到每秒百億億次級的高性能計算機系統(tǒng)。目前,我國有三套E級高性能計算機系統(tǒng)在研發(fā)建設(shè)當中,包括天河三號、神威E、曙光E。其中曙光E的主導研發(fā)企業(yè)即是中科曙光,飛騰、華為等企業(yè)則為天河三號的研發(fā)提供重要支持。
在量子計算方面,本源量子、華為、阿里巴巴、百度等科技企業(yè)也都是該領(lǐng)域的重要參與者。其中,2020年8月,本源量子成功搭建中國首臺基于超導體系的量子計算原型機和中國首臺基于半導體系的量子計算原型機,成為中國量子計算發(fā)展的里程碑。
正如前述所言,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu),算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代新的生產(chǎn)力,是支撐數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的堅實基礎(chǔ),對推動科技進步、促進行業(yè)數(shù)字化以及支撐經(jīng)濟社會發(fā)展發(fā)揮重要的作用。算力已成為全球戰(zhàn)略競爭新焦點,是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎,全球各國的算力水平與經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)。
加快發(fā)展算力,是我國打造數(shù)字經(jīng)濟新優(yōu)勢、構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局、提升國家整體競爭力的重要保障。我國高度重視算力發(fā)展,明確提出布局全國算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點,啟動實施“東數(shù)西算”工程,構(gòu)建國家算力網(wǎng)絡(luò)體系。在需求與政策的雙重驅(qū)動下,全國各地大力推進算力技術(shù)產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及算力應(yīng)用發(fā)展。
而從客觀現(xiàn)狀來看,無論是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展還是國際產(chǎn)業(yè)競爭,科技巨頭們的確已成為中國高性能計算機科技的“扛把子”。
綠色+智能 科技企業(yè)的產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)之路
在2021年中國高性能計算機T0P100排行榜中,聯(lián)想集團上榜高性能計算機系統(tǒng)40套,占據(jù)著遙遙領(lǐng)先的地位。而在全球TOP500榜單中,聯(lián)想集團也以180套的交付量,獨占36%的份額,自2018年6月榜單起,已經(jīng)是連續(xù)第8次蟬聯(lián)制造商份額第一。
也正因此,在第三屆中國超級算力大會上,聯(lián)想也獲得了“中國智能計算領(lǐng)軍企業(yè)”的殊榮。
目前,聯(lián)想高性能計算機系統(tǒng)已經(jīng)在載人航天、人工智能、政府、金融、能源、公共服務(wù)等各個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)落地應(yīng)用。如在航天領(lǐng)域,聯(lián)想集團高性能計算機系統(tǒng)以高穩(wěn)定性和卓越的性能,曾為“神舟十一號” 載人航天發(fā)射任務(wù)提供了強大的技術(shù)保障。
作為中國高性能計算機產(chǎn)業(yè)的突出貢獻者,聯(lián)想集團有兩大基因值得我們注意。
一是智能。
早在2015年的HPC China TOP100大會上,聯(lián)想集團就發(fā)布了智能高性能計算機平臺LiCO。該平臺發(fā)展至今,經(jīng)過不斷升級,已經(jīng)融合了目前主流的人工智能框架,支持人臉識別、深度學習和自然語言等一系列技術(shù),讓高性能計算機與AI結(jié)合起來,為各行各業(yè)的研究、應(yīng)用提供平臺。在此基礎(chǔ)上構(gòu)建的深騰X9000高性能計算機系統(tǒng),還為北京氣象局2020年冬奧會氣象服務(wù)提供了保障。
另一方面則在于綠色。
有專家指出,按照目前高性能計算機機的水準,隨著高性能計算機用于各個方面,總有一天需電量會超過發(fā)電量。因此綠色節(jié)能本身也是高性能計算機行業(yè)重要發(fā)展需求之一。而聯(lián)想集團基于“海神”溫水水冷技術(shù)的新一代綠色智能算力基礎(chǔ)設(shè)施,可以幫助綠色智能算力基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)成本與效益的完美平衡。通過高性能計算機系統(tǒng)內(nèi)部能源的循環(huán)再利用,該技術(shù)實現(xiàn)了比傳統(tǒng)氣冷技術(shù)節(jié)電45%的效果。前文所述聯(lián)想集團韓國國家氣象局KMA “五號”高性能計算機,即應(yīng)用了這一技術(shù)。
此前,溫水水冷技術(shù)已連續(xù)三年入選工業(yè)和信息化部編制的《國家綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)產(chǎn)品名錄》,近日又被選入國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室主辦的首部《攜手構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間命運共同體實踐案例集》。溫水水冷及熱回收技術(shù)已成為我國推廣高效節(jié)能技術(shù)的卓越實踐與行業(yè)標桿。
值得注意的是,智能化正是聯(lián)想集團近年來持續(xù)推動的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型方向。通過“端-邊-云-網(wǎng)-智”多維技術(shù)架構(gòu),聯(lián)想集團正從自身生產(chǎn)經(jīng)營到為眾多產(chǎn)業(yè)、企業(yè)賦能等多方面實施智能化轉(zhuǎn)型。而綠色發(fā)展也是聯(lián)想集團長期踐行的ESG理念重要組成部分。